木屑成型燃料结渣特性实验与分析 木屑颗粒机|秸秆颗粒机|秸秆压块机|木屑制粒机|生物质颗粒机|富通新能源 / 13-11-03

     生物质能源是人类赖以生存的重要能源。在17世纪末期大规模使用煤炭以前，生物质能就已作为主要的能源。随着生物质成型颗粒燃料技术的发展，成型燃料也成为世界范围内解决生物质高效、洁净化利用的一个有效途径。生物质成型燃料是将秸秆、稻壳、锯末、木屑等生物质废弃物，用机械加压的方法，使原来松散、无定形的原料压缩成具有一定形状、密度较大的固体成型燃料。利用生物质成型燃料替代矿物燃料，实现C02零排放，降低大气中的NOX、S02含量，对保护生态环境、发展社会经济、实施能源可持续发展战略有着重大的现实意义。据有关专家预测，生物质能极有可能成为未来持续能源系统的组成部分。但是，由于结渣等因素，生物质成型燃料燃烧技术没有广泛推广与发展。结渣不仅会对燃烧设备的热性能造成影响，而且危及燃烧设备安全性。因此在燃烧设备设计时，必须考虑燃料的结渣特性，进而才能对炉膛尺寸、受热面布置以及吹灰系统进行选择和布置。这些问题解决得比较合理，这对确保机组的安全、经济运行也是至关重要的，所以探寻生物质结渣的规律及影响因素也就显得非常必要。因此，作者对现代生物质成型燃料中比较具有代表性的木屑成型燃料的结渣特性进行了实验研究。
1、仪器与方法
1.1原料
    实验原料于2007年1月12日取自河南省高校科技园区2号温室锅炉房内成型木屑灰，成型木屑为混合型。
1.2实验仪器
    IRIS等离子体发射光谱仪、粉碎机、烘干箱、电子天平、马氟炉、灰熔点测试仪、IRT-2000A手持式快速红外测温仪。
1.3实验方法
    根据CB/T 1572 - 2001燃料的结渣性测定方法和GB/T 476 - 2001燃料灰渣成分分析方法对生物质木屑成型燃料进行结渣性能评价与分析。
2、结果与分析
2.1木屑成型燃料熔融特征温度与灰渣成分
    根据实验测得木屑成型燃料的熔融特征温度，木屑的变形温度、软化温度、半球温度和流动温度分别为1190、1 265、1 290和1320℃，均比无烟煤的低，其结渣倾向要比无烟煤高。
2.2灰熔融特征温度评价结渣性能
    燃料在炉排燃烧时，氧化层或还原层内局部温度达到灰的软化温度，这时灰粒就会软化形成一个较大共熔体，较大共熔体下落、冷却而形成团体大块结附在水冷壁上造成结渣。灰熔融特征温度是判别固态排渣层燃炉结渣倾向的重要指标之一，根据木屑成型燃料的熔融特征温度可以来预测木屑成型燃料的结渣倾向，富通新能源生产销售木屑颗粒机、秸秆颗粒机等生物质燃料成型机械设备，同时我们还大量销售杨木木屑颗粒燃料和玉米秸秆颗粒燃料。
2.3灰成分综合比值预判断结渣性能
2.4木屑成型燃料沾污性能评价
    燃料在燃烧过程中，燃料中高挥发物在高温下挥发后，凝结于对流受热面上，继续黏结灰粒形成的高温黏结灰沉积，它的内层往上是易熔的共熔物或金属化合物包括灰粒黏结在对流受热面上。由此可见，炉排上结渣和对流受热面上的沾污只是各自不同的形成机理与区域，但它们之间很难分清，有时二者共存并相互影响。
3、结论
3.1通过测试得出了木屑成型燃料灰渣成分及熔融特征温度，为木屑成型燃料燃烧结渣判断提供了理论依据。木屑成型燃料的变形温度为1190℃；软化温度为l265℃，按照常用的锅炉结渣倾向的方法可得出这种燃料具有中等的结渣性。在实验和实际生产中，这种燃料的结渣率较低。
3.2对于相同木屑成型燃料采用不同判断方法会得出相似结论，但判定方法之间存在着一定差别，根据实验得出木屑成型燃料具有轻微结渣和沾污倾向，因此木屑成型燃料燃烧装置可以采用固态排渣的方式。
3.3在设计生物质成型燃料燃烧设备过程中，结合生物质成型燃料的特性来考虑结渣对燃烧设备的不良影响，尽可能地避免和减少结渣，达到合理高效的利用生物质燃料。

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